[发明专利]一种热轧锯片用钢及生产方法

说明书

一种热轧锯片用钢，其化学成分及wt%为：C：0.55~0.76%，Si：0.16~0.40%，Mn：0.20~0.50%，Cr：0.20~0.60%，V：0.01~0.05%，P≤0.010%，S≤0.005%；生产方法：经转炉冶炼后连铸成坯；对铸坯加热；7道次热轧；层流冷却；卷取；缓冷；分级淬火；回火。本发明由于采用中高碳成分，使热轧过程更容易控制；由于碳、锰、铬元素的有机配合，保证了材料的淬透性和淬硬性，优化了热处理过程；还由于热处理采用了分级淬火工艺，从而保证了热处理后的力学性能，即屈服强度、抗拉强度、延伸率、硬度等，同时提高了相变的均匀性，使不平度小于1mm，硬度在46‑52HRC，延伸率≥10%，满足了更高端市场要求。

技术领域

本发明涉及一种工具用钢及生产方法，具体属于锯片用钢及生产方法，确切地为热轧锯片用钢及生产方法。

背景技术

金刚石焊接圆锯片是应用广泛的石材切割工具，主要采用65Mn、50Mn2V、75Cr1等钢制造锯片基体，年消耗钢材约在万吨以上，其中以65Mn应用最为广泛。锯片用钢最主要的技术要求是保证热处理质量，既要达到足够的强度、硬度，又要保证不产生大的变形、翘曲，同时保证足够的疲劳性能、耐回火性能等。其中65Mn和50Mn2V钢淬透性有限，易发生硬度不均匀现象，75Cr1易发生淬火变形。同时，厚度2.5mm以下的锯片用钢一般需要经过冷轧等工序，增加了酸洗、冷轧、回火过程，生产流程长，成本高，且易发生裂纹、氧化、脱碳等缺陷。

经检索：

中国专利申请号为CN201410418784.X的文献，公开了《一种高强度冶金锯片用钢及其热处理方法》，其化学成分重量百分数为：C 0.30～0.60％,Si 0.15～0.30％,Mn 1.35～1.9％,P≤0.02％,S≤0.005％,V0.07～0.19％，其余为Fe和不可避免的残余元素及杂质。该文献经冶炼、连铸后，热轧成板材，板材经过淬火、回火热处理后，即成为冶金锯片钢。其不足：合金含量较高，如Mn含量达1.9％，热轧生产难度大，主要表现在合金高断坯风险大，热轧压下力要求大，中心偏析难以控制；另外V含量高，造成该钢合金成本高，0.1％的V会增加175元吨钢成本。

中国专利申请号为CN201410770445.8的文献，公开了一种锯片用钢，其材料的化学成分的质量百分含量包括：C 0.69％-0.74％、Si 0.30％-0.60％、Mn 1.10％-1.40％、Cr≤0.15％、Ni≤0.10％、Cu≤0.15％、Mo≤0.08％、Sn≤0.04％、Sb≤0.02％、Ti≤0.025％、P≤0.040％和S≤0.040％，其余为Fe。本发明还公开了一种锯片用钢的生产方法。本发明的锯片用钢的成分控制合理，保证了钢材的压缩比，该锯片用钢的性能优良，表面没有裂纹。本发明的锯片用钢的生产方法简单，采用特定的冶炼工艺和碳的窄成分控制，生产出满足后续轧钢热处理要求窄成分控制的锯片用钢。该文献虽去掉了昂贵的V合金，但是增加了碳含量，同样的热轧生产难度较大；同时只有C、Si、Mn三个元素，钢材的淬透性有限，热处理的难度大。

中国专利申请号为CN201510965259.4的文献，公开了《一种含硼高碳锯片用钢及其制造方法》，其化学成分重量百分比为，C：0.25％～0.32％；Si：0.20％～0.50％；Mn：0.60％～1.00％；Alt：0.010％～0.050％；B：0.0010％～0.0020％；Ca：0.0010％～0.0030％；P：≤0.010％；S：≤0.0050％；N：≤0.0050％；碳当量CEV范围为0.35％～0.49％，其余为Fe及不可避免杂质；通过铁水脱硫扒渣、转炉冶炼、LF炉精炼、RH真空处理的钢水冶炼工艺路线完成。优点在于：质量良好，综合性能稳定，完全满足使用要求。该文献通过B元素的添加来提高淬透性，但是过低的碳含量无法保证淬火后材料的硬度。